為什么電源濾波器能夠?yàn)V除有效的信息,一目了然
電磁干擾兩種途徑
第一種是傳導(dǎo)干擾:當(dāng)工作電流在不允許范圍內(nèi)波動過大致使局部電網(wǎng)上電壓不穩(wěn)定,最終影響本地電網(wǎng)的設(shè)備工作;
第一種是輻射干擾:設(shè)備中工作電流或者電壓的波動變化產(chǎn)生電磁輻射,影響到其它設(shè)備的工作。
電磁干擾的影響很大,一般會使設(shè)備閃屏或者其他異?,F(xiàn)象,設(shè)備的性能得不到很好的體現(xiàn),有時(shí)候還會死機(jī),甚至不能正常工作,電源濾波器在這方面起到重要作用。
電磁干擾三要素:發(fā)生源、傳播路徑、接收源
抑制電磁干擾,一種是加電源濾波器,這是從傳播路徑著手,電源濾波器最基本的作用就是抑制傳導(dǎo)干擾,提高對副射干擾的抑制能力;另一種是加屏蔽裝置,這是從接收源本身著手,屏蔽裝置主要是針對輻射干擾,既防止本身電磁波的外泄而造成新的干擾源,又避免受到外來輻射的干擾,這好比加濕器的震蕩源,一般都有固定的震蕩頻率,只要加以屏蔽罩就就可以減少電磁干擾對其他部分的影響,甚至避免形成天線效應(yīng)。
電源濾波器的原理:電源濾波器原理是使濾波器的阻抗與干擾源的阻抗不匹配,從而使干擾信號沿干擾源進(jìn)來的方向反射回去,從而降低干擾源的影響,電源濾波器是由 LC 網(wǎng)絡(luò)組成。
電源濾波器原理組成電路
L1為共模電感,它的上下為一對共模電感線圈,這兩個(gè)線圈繞在同一鐵芯上,匝數(shù)和相位都相同(繞制反向)。這樣,當(dāng)電路中的正常電流流經(jīng)共模電感時(shí),電流在同相位繞制的電感線圈中產(chǎn)生反向的磁場而相互抵消,此時(shí)正常信號電流主要受線圈電阻的影響(和少量因漏感造成的阻尼);當(dāng)有電流流經(jīng)線圈時(shí),由于共模電流的同向性,會在線圈內(nèi)產(chǎn)生同向的磁場而增大線圈的感抗,使線圈表現(xiàn)為高阻抗,產(chǎn)生較強(qiáng)的阻尼效果,以此衰減共模電流,達(dá)到濾波的目的。
Y電容是分別跨接在電力線兩線和地之間(L-E,N-E)的電容,一般是成對出現(xiàn),如圖Y1和Y2,基于漏電流的限制,Y電容值不能太大,一般是nF級,Y電容抑制共模干擾。
電源濾波器原理組成電路
這兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場相互加強(qiáng),對外呈現(xiàn)出的總電感明顯加大,這樣對稱干擾分量就被相線與零線之間的X2電容 大大抑制了,電源濾波器在使用時(shí)必須安裝在電源的輸入端,也就是把電源濾波器串入電網(wǎng)和設(shè)備電源線之間。現(xiàn)在電源濾波器都集成化以及模塊花化。
有些電源濾波器有兩級電路,這樣效果相對更好
電源濾波器主要參數(shù)
①工作電壓:濾波器能安全工作的穩(wěn)定電壓。單相電的濾波器的工作電壓一般為 250V ,而三相電的工作電壓為 420V ;
?、诓迦霌p耗 :由于電源濾波器串接電網(wǎng)和設(shè)備電源線之間,而電源濾波器作為一種無源網(wǎng)絡(luò),勢必造成電壓的跌落,這就導(dǎo)致由電源濾波器引起的插入損耗。 因此,濾波器的插入損耗 A通常是在設(shè)備不工作時(shí)用 50Ω 的電阻為測量,然后作出衰減曲線,對于不同的干擾源和具體設(shè)備,實(shí)際的損耗曲線可能會存在較大的差異,因此,一個(gè)濾波器是否能有效地抑制具體電網(wǎng)上的干擾,要經(jīng)過實(shí)際測量后才能斷定。,從而選擇出適合自己的濾波器;
?、酃ぷ麟娏?:允許的工作電流和工作溫度有一定的關(guān)系,一般的濾波器只給出室溫( 20 ℃ )下的值,有時(shí)也給出某個(gè)較高溫度( 40 ℃ 或 45 ℃ )下的值,參數(shù)可參照實(shí)際實(shí)物;
?、苈╇娏?:由于在相線和零線之間有X2電容器存在,當(dāng)電源接通時(shí),電流就會通過電容器流入地端,這就導(dǎo)致漏電流的存在。出于安全考慮和其它目的,漏電流必須降至安全值,詳細(xì)可參看國標(biāo)允許的最大漏電流;
?、莨ぷ鳒囟龋悍彩窃O(shè)備都會有相應(yīng)的環(huán)境工作溫度,只有在規(guī)定的問答范圍內(nèi)使用才能發(fā)揮出它的良好的性能。